近日，我國自主研發(fā)的首套航空大地電磁探測系統(tǒng)成功應用于某高原鐵路建設工程任務，這一突破性成果不僅填補了我國在高原復雜地質(zhì)條件下航空電磁探測領域的技術(shù)空白，更為高原鐵路工程的地質(zhì)勘察提供了高效、精準的全新解決方案，標志著我國鐵路地質(zhì)勘察技術(shù)邁上了新臺階。
自主創(chuàng)新：攻克高原探測技術(shù)難題
航空大地電磁探測技術(shù)是一種通過航空平臺搭載專用探測設備，對地下地質(zhì)結(jié)構(gòu)進行電磁信號采集與分析的先進勘察手段。我國首套航空大地電磁探測系統(tǒng)由國內(nèi)多家科研單位聯(lián)合攻關研發(fā)，歷時多年完成。該系統(tǒng)針對高原地區(qū)海拔高、空氣稀薄、地質(zhì)構(gòu)造復雜、氣候條件惡劣等特點，進行了多項關鍵技術(shù)創(chuàng)新。
研發(fā)團隊突破了高海拔電磁信號采集靈敏度提升技術(shù)，采用新型傳感器與信號處理算法，有效降低了高原復雜電磁環(huán)境的干擾，確保了探測數(shù)據(jù)的穩(wěn)定性與準確性。同時，系統(tǒng)還優(yōu)化了航空平臺的載荷布局與能源供應，提高了設備在高原低溫、強輻射環(huán)境下的可靠性與續(xù)航能力，為長時間、大范圍的野外探測任務提供了有力保障。
精準勘察：破解高原鐵路建設地質(zhì)瓶頸
高原鐵路建設面臨著復雜的地質(zhì)挑戰(zhàn)，如活動斷裂帶、高地溫、高地應力、巖溶發(fā)育等地質(zhì)問題，這些問題直接關系到鐵路線路的選擇、隧道工程的設計與施工安全。傳統(tǒng)的地面地質(zhì)勘察方法不僅效率低下，而且在高原偏遠山區(qū)、峽谷等交通不便區(qū)域難以開展全面勘察，給工程建設帶來了巨大的不確定性。
圖為 航空大地電磁探測系統(tǒng)在新疆和田地區(qū)進行飛行探測作業(yè)
此次應用于高原鐵路建設的航空大地電磁探測系統(tǒng)，充分發(fā)揮了航空探測的優(yōu)勢。系統(tǒng)搭載在專用航空器上，能夠快速覆蓋大范圍勘察區(qū)域，日均探測面積可達傳統(tǒng)地面勘察的數(shù)十倍。通過對采集到的地下電磁數(shù)據(jù)進行精細處理與反演分析，科研人員成功繪制出了勘察區(qū)域1000米以深的地下地質(zhì)結(jié)構(gòu)剖面，精準識別出了多條隱伏斷裂帶、巖溶發(fā)育區(qū)以及不良地質(zhì)體的分布范圍與規(guī)模。
該系統(tǒng)的應用使得工程團隊能夠提前掌握線路沿線的地質(zhì)風險點，為鐵路線路方案的優(yōu)化調(diào)整、隧道施工工法的選擇以及災害防治措施的制定提供了科學、精準的地質(zhì)依據(jù)，有效規(guī)避了潛在的工程風險，降低了施工成本。
應用意義：推動勘察技術(shù)與工程建設協(xié)同發(fā)展
我國首套航空大地電磁探測系統(tǒng)在高原鐵路建設中的成功應用，具有重要的技術(shù)與工程意義。從技術(shù)層面來看，該系統(tǒng)的研發(fā)與應用實現(xiàn)了我國航空大地電磁探測技術(shù)從“跟跑”到“并跑”乃至“領跑”的跨越，打破了國外同類技術(shù)的壟斷，為我國在地球物理探測領域的自主創(chuàng)新積累了寶貴經(jīng)驗。
從工程建設層面來看，該系統(tǒng)大幅提升了高原鐵路地質(zhì)勘察的效率與精度，為高原重大工程的安全、高效建設提供了關鍵技術(shù)支撐。未來，隨著該系統(tǒng)的進一步推廣應用，其不僅可服務于更多高原鐵路、公路、水利等重大基礎設施建設項目，還可拓展至礦產(chǎn)資源勘探、地質(zhì)災害監(jiān)測等領域，為我國生態(tài)文明建設與資源開發(fā)利用提供有力的技術(shù)保障。
圖為 科研人員在新疆和田地區(qū)測試航空大地電磁探測系統(tǒng)
此次成果的取得，是我國科技創(chuàng)新與工程建設深度融合的生動體現(xiàn)。后續(xù)，科研團隊將繼續(xù)對系統(tǒng)進行迭代升級，不斷提升其探測深度與分辨率，為我國重大工程建設與地質(zhì)勘察事業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展貢獻更多力量。
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